一種三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于土木工程結(jié)構(gòu)消能減震技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種控制建筑物振動，減小結(jié)構(gòu)在風荷載和地震荷載作用下結(jié)構(gòu)響應的三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]對于高層高聳和大跨度結(jié)構(gòu)，風荷載和地震荷載作用下的結(jié)構(gòu)側(cè)向變形控制問題得到廣泛的關(guān)注和重視。經(jīng)過大量實踐證實，質(zhì)量調(diào)諧阻尼器是一種非常有效的減振控制裝置，將其安裝于結(jié)構(gòu)合適的位置，并經(jīng)過產(chǎn)品靜剛度、質(zhì)量塊及阻尼參數(shù)的合理設定，可以極大地減小結(jié)構(gòu)的側(cè)向振動位移幅值，并相應地減小結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件承受的水平剪力。
[0003]一般大跨結(jié)構(gòu)，比如人行天橋，樓間走廊等控制振動時，常規(guī)方案是，采用豎向質(zhì)量調(diào)諧阻尼器控制結(jié)構(gòu)豎向振動，采用隔震支座可配粘滯阻尼器的方式控制縱向振動，這樣的作法，費用較大，設計麻煩，且安裝復雜。而對于帶有較大跨度構(gòu)件的高聳結(jié)構(gòu)，既有水平減震需求，又有豎向局部構(gòu)件減震需求，采用質(zhì)量調(diào)諧阻尼器減震方案時則分別需要控制水平振動和控制豎向振動的兩套系統(tǒng)，同樣伴有費用明顯增加，設計麻煩和安裝復雜的冋題。
[0004]此外，對于水平減震的質(zhì)量調(diào)諧阻尼器，通常在兩個方向質(zhì)量需求不完全一致，傳統(tǒng)的質(zhì)量調(diào)諧阻尼器質(zhì)量塊在X和Y方向是恒定，無法調(diào)整，存在改進的空間。
[0005]因此，生產(chǎn)一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，工作和運行效率高，減震耗能效果好，加工安裝簡單，配件簡單可靠，適應性強，使用壽命長的三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器，具有廣闊的市場前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、工作和運行效率高、減震耗能效果好、加工安裝簡單、配件簡單可靠、適應性強、使用壽命長的三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器，包括底座、固定安裝在底座上的鋼筒、安裝在鋼筒頂部的封板，所述的鋼筒內(nèi)設置有水平減震裝置，該水平減震裝置通過水平粘滯阻尼器和水平彈簧與鋼筒的內(nèi)壁相連接，在該水平減震裝置的中心部位設置有垂直質(zhì)量塊，垂直質(zhì)量塊的底部通過垂直粘滯阻尼器和垂直彈簧與底座相連接，在底座與垂直粘滯阻尼器之間設置有定向旋轉(zhuǎn)軸支座，定向旋轉(zhuǎn)軸支座通過定向旋轉(zhuǎn)軸與垂直粘滯阻尼器相連接。
[0008]所述的水平減震裝置包括第一水平質(zhì)量塊、第二水平質(zhì)量塊、第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊，四個水平質(zhì)量塊均通過水平粘滯阻尼器和水平彈簧與鋼筒的內(nèi)壁相連接，所述的垂直質(zhì)量塊的四個外側(cè)面以及第一水平質(zhì)量塊和第二水平質(zhì)量塊的兩側(cè)均固定安裝有垂直連接塊，垂直連接塊上開設有垂直長圓孔，垂直長圓孔內(nèi)活動安裝有滾動軸承，滾動軸承的兩端固定安裝有連接軸套，垂直質(zhì)量塊的四個外側(cè)面通過連接軸套分別與第一水平質(zhì)量塊、第二水平質(zhì)量塊、第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊的內(nèi)側(cè)活動連接，第一水平質(zhì)量塊和第二水平質(zhì)量塊的兩側(cè)均通過連接軸套與第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊的內(nèi)側(cè)活動連接。
[0009]所述的鋼筒截面的形狀為矩形、方形或或圓形，垂直質(zhì)量塊安裝在鋼筒的中心位置，垂直質(zhì)量塊的高度不小于水平減震裝置高度的二分之一。
[0010]所述的底座和鋼筒的內(nèi)壁及外壁之間均設置有加強肋板。
[0011]所述的第一水平質(zhì)量塊、第二水平質(zhì)量塊、第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊的底部均設置有萬向輪。
[0012]所述的水平粘滯阻尼器為四個，四個水平粘滯阻尼器分別設置在第一水平質(zhì)量塊、第二水平質(zhì)量塊、第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊的外側(cè)中心位置與鋼筒的內(nèi)壁之間。
[0013]所述的第一水平質(zhì)量塊、第二水平質(zhì)量塊、第三水平質(zhì)量塊和第四水平質(zhì)量塊與鋼筒的內(nèi)壁之間均設置有均等分布的四條水平彈簧。
[0014]所述的垂直長圓孔的內(nèi)徑不小于滾動軸承的外徑，所述的滾動軸承的長度不小于垂直連接塊的寬度。
[0015]本實用新型具有如下的積極效果:首先，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，在使用時，在封閉的鋼筒內(nèi)以對稱方式安裝了多個質(zhì)量塊，各個質(zhì)量塊之間采用長圓孔連接件配滾動軸承的方式進行連接，同時各質(zhì)量塊分別用粘滯阻尼器和彈簧與箱體進行連接，從而形成一種既可以發(fā)揮水平減震作用，又可以發(fā)揮豎向減震作用的復合型質(zhì)量調(diào)諧阻尼器，該阻尼器的在各個方向上的減震塊質(zhì)量，剛度，阻尼器可根據(jù)需要自由調(diào)整配置，且整體體積小，橫向、縱向、垂直方向三向作用，對于工程項目而言，費用經(jīng)濟，設計簡單且安裝簡易，但具有基頻可調(diào)，質(zhì)量可調(diào)，阻尼效果穩(wěn)定等優(yōu)點，比一般質(zhì)量調(diào)諧阻尼器具有更廣泛的適用性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0019]圖4為本實用新型圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0020]圖5為本實用新型連接軸套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6為本實用新型垂直連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、2、3、4、5、6所示，一種三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器，包括底座1、固定安裝在底座I上的鋼筒2、安裝在鋼筒2頂部的封板3，所述的鋼筒I內(nèi)設置有水平減震裝置，該水平減震裝置通過水平粘滯阻尼器16和水平彈簧17與鋼筒I的內(nèi)壁相連接，在該水平減震裝置的中心部位設置有垂直質(zhì)量塊5，垂直質(zhì)量塊5的底部通過垂直粘滯阻尼器7和垂直彈簧6與底座I相連接，在底座I與垂直粘滯阻尼器7之間設置有定向旋轉(zhuǎn)軸支座8，定向旋轉(zhuǎn)軸支座8通過定向旋轉(zhuǎn)軸9與垂直粘滯阻尼器7相連接。
[0023]所述的水平減震裝置包括第一水平質(zhì)量塊12、第二水平質(zhì)量塊13、第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15，四個水平質(zhì)量塊均通過水平粘滯阻尼器16和水平彈簧17與鋼筒I的內(nèi)壁相連接，所述的垂直質(zhì)量塊5的四個外側(cè)面以及第一水平質(zhì)量塊12和第二水平質(zhì)量塊13的兩側(cè)均固定安裝有垂直連接塊19，垂直連接塊19上開設有垂直長圓孔20，垂直長圓孔20內(nèi)活動安裝有滾動軸承21，滾動軸承21的兩端固定安裝有連接軸套10，垂直質(zhì)量塊5的四個外側(cè)面通過連接軸套10分別與第一水平質(zhì)量塊12、第二水平質(zhì)量塊13、第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15的內(nèi)側(cè)活動連接，第一水平質(zhì)量塊12和第二水平質(zhì)量塊13的兩側(cè)均通過連接軸套10與第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15的內(nèi)側(cè)活動連接。所述的鋼筒2截面的形狀為矩形、方形或或圓形，垂直質(zhì)量塊5安裝在鋼筒2的中心位置，垂直質(zhì)量塊5的高度不小于水平減震裝置高度的二分之一。所述的底座I和鋼筒2的內(nèi)壁及外壁之間均設置有加強肋板4。
[0024]所述的第一水平質(zhì)量塊12、第二水平質(zhì)量塊13、第二水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15的底部均設置有萬向輪18。所述的水平粘滯阻尼器16為四個，四個水平粘滯阻尼器16分別設置在第一水平質(zhì)量塊12、第二水平質(zhì)量塊13、第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15的外側(cè)中心位置與鋼筒I的內(nèi)壁之間。所述的第一水平質(zhì)量塊12、第二水平質(zhì)量塊13、第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15與鋼筒I的內(nèi)壁之間均設置有均等分布的四條水平彈簧17。所述的垂直長圓孔20的內(nèi)徑不小于滾動軸承21的外徑，所述的滾動軸承21的長度不小于垂直連接塊19的寬度。
[0025]本實用新型在具體操作時，該三向減震質(zhì)量調(diào)諧阻尼器由安置在鋼筒體內(nèi)的三個子系統(tǒng)組成。垂直質(zhì)量塊5及其與鋼筒底部間相連的垂直粘滯阻尼器7和垂直彈簧6形成一個豎向減震系統(tǒng)；第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15及其與鋼筒體側(cè)壁間相連的水平粘滯阻尼器16和水平彈簧17形成一個X向水平減震系統(tǒng)，第三水平質(zhì)量塊14和第四水平質(zhì)量塊15通過萬向輪18置于鋼筒底部；第一水平質(zhì)量塊12和第二水平質(zhì)量塊13及其與鋼筒體側(cè)壁間相連的水平粘滯阻尼器16和水平彈簧17形成一個Y向水平減震系統(tǒng)，第一水平質(zhì)量塊12和第二水平質(zhì)量塊13通過萬向輪18置于鋼筒底部。<